物理31人教版精品习题第三章第三节几种常见的磁场Word格式文档下载.docx

1、提示：（1）（2）（3）二、几种常见的磁场（阅读教材第86页第3段至第87页第2段）1.直线电流的磁场直线电流的磁场方向可以用安培定则来表示：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向这个规律也叫右手螺旋定则2.环形电流的磁场环形电流的磁场可用另一种形式的安培定则表示：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向3.通电螺线管的磁场右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向与电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向或拇指指向螺线管的N极（如图所示）几种常见磁场磁感线分布特点1常见永磁体的磁场

2、（如图）2三种常见的电流的磁场安培定则立体图横截面图纵截面图直线电流以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱环形内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏通螺管内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部类似条形磁铁，由N极指向S极2.（1）通电螺线管外部有磁场，内部没有磁场（）（2）磁感线的引入是为了形象描述磁场的强弱和方向，实际上，磁感线并不存在（）（3）条形磁铁周围分布着疏密程度不同的磁感线（）（2）（3）三、安培分子电流假说（阅读教材第87页第3段至第5段）1.内容：安培认为：在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流分子电流分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体

3、，它的两侧相当于两个磁极（如图所示）2对磁现象的解释（1）磁化现象：一根软铁棒，在未被磁化时，内部各分子电流的取向杂乱无章，它们的磁场互相抵消，对外不显磁性；当软铁棒受到外界磁场的作用时，各分子电流取向变得大致相同，两端对外界显示较强的磁作用，形成磁极，软铁棒就被磁化了（2）磁体的消磁：磁体受到高温或猛烈敲击时，即在激烈的热运动或机械运动影响下，分子电流取向又变得杂乱无章，磁体磁性消失1安培提出分子电流假说时，人们还不知道物质的微观结构电子绕原子核高速旋转的结构，所以称为假说，但现在，“假说”已成为真理2分子电流假说揭示了电和磁的本质联系3.（1）一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都

4、是电流或运动电荷之间通过磁场发生的（）（2）安培认为，磁体内部有许多环形电流，每个环形电流都相当于一个小磁体（）（3）一个物体是否对外显磁性，取决于物体内部分子电流的趋向（）（1）（2）（3）四、匀强磁场磁通量（阅读教材第88页第1段至第5段）1匀强磁场（1）定义：强弱、方向处处相同的磁场（2）特点：磁感线是间隔相同的平行直线（3）来源：距离很近的两个异名磁极之间的磁场，除边缘部分外，可以认为是匀强磁场通电螺线管内部磁场也可以认为是匀强磁场2磁通量在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，我们把B与S的乘积叫做穿过这一面积的磁通量（2）单位：韦伯，简称韦，符号为Wb，

5、1 Wb1 Tm2.（3）磁通密度由BS得B，磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，所以也叫磁通密度1磁通量的计算（1）公式：BS.（2）公式的适用条件匀强磁场；磁感线与平面垂直（3）在匀强磁场B中，若磁感线与平面不垂直，公式BS中的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积，则BScos .（4）当磁感线同时从不同侧穿过同一面时，磁通量|1|2|.2磁通量的正、负（1）磁通量是标量，但有正、负，当磁感线从某一面上穿入时，磁通量为正值，穿出时即为负值（2）当平面转过180时，磁通量的变化量|1|2|2BS.4.（1）大小恒定的匀强磁场中，平面面积越大，穿过平面的磁通量一定越大（）（2）线圈在匀强磁

6、场中转过180，磁通量的变化量为0.（）（3）线圈平面与磁场方向平行时，磁通量0.（）（2）（3）对磁感线的理解学生用书P78 此类题考查磁感线的特点，一般从磁感线的疏密、切线方向及放入其中的磁极或电流元的受力等方面进行考查（自选例题，启迪思维）1.关于磁场和磁感线的描述，正确的说法是（）A磁感线从磁体的N极出发，终止于S极B磁感线可以表示磁场的方向和强弱C沿磁感线方向，磁场逐渐减弱D因为异名磁极相互吸引，所以放入通电螺线管内的小磁针的N极一定指向螺线管的S极解析在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发指向S极，在磁体内部，磁感线从磁体S极出发指向N极，故选项A错误；磁感线较密的地方，磁场较强，反之

7、较弱，曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致，选项B正确，选项C错误；在通电螺线管内，磁场方向从S极指向N极，而小磁针静止时N极指向磁场方向，故放在通电螺线管内的小磁针N极指向N极，选项D错误答案B2.如图所示，表示蹄形磁铁周围的磁感线，磁场中有a、b两点，下列说法正确的是（）Aa、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBbBa、b两处的磁感应强度的大小不等，BaC蹄形磁铁的磁感线起始于蹄形磁铁的N极，终止于蹄形磁铁的S极Da处没有磁感线，所以磁感应强度为零解析由题图可知b处的磁感线较密，a处的磁感线较疏，所以BaBb，故A错，B对；磁感线是闭合曲线，没有起点和终点，故C错；在没画磁

8、感线的地方，并不表示没有磁场存在，故D错3. 下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是（）A电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线B磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的C电场线是一条不闭合曲线，而磁感线是一条闭合曲线D电场线越密的地方，电场越强，磁感线越密的地方，磁场也越强解析电场线与磁感线分别是为了形象描述电场、磁场而引入的假想线，实际不存在，A错误两种场线的切线方向均表示相应的场方向，两种场线都不会相交，B错误电场线起始于正电荷或无限远、终止于负电荷或无限远，而磁感线在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极，组成闭合曲线，C正确电场线越密，表示该处电

9、场越强；磁感线越密，表示该处磁场越强，D正确故选C、D.答案CD借题发挥磁感线与电场线的异同点如下表所示：磁感线电场线不同点闭合曲线不闭合，起始于正电荷或无限远，终止于负电荷或无限远相似点引入目的为形象描述场而引入的假想线，实际不存在疏密场的强弱切线方向场的方向是否相交不能相交（电场中无电荷空间不相交）几种常见磁场的磁感线分布特点此类题目考查永磁体的磁感线分布以及用安培定则判断直线电流、通电圆环和通电螺线管的磁场方向与磁感线分布情况1.如图所示，甲、乙是直线电流的磁场，丙、丁是环形电流的磁场，戊、己是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向答案2.在下图中，分别给出了其中的电流方

10、向或磁场中某处小磁针N极的指向，请画出对应的磁感线（标上方向）或电流方向思路探究如何判定电流的磁场？解析根据安培定则，各图中电流方向和磁感线方向判定如图所示答案见解析图3. 为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是（） 解析地磁场是从地球的南极附近出来，进入地球的北极附近，除两极外地表上空的磁场都具有向北的磁场分量，由安培定则，环形电流外部磁场方向向北，可知，B正确A图地表上空磁场方向向南，A错误C、D在地表上空产生的磁场方向是东西方向，C、D错误故选B.规律总结安培定则记忆口诀：“直对直，弯对弯”即在

11、应用安培定则时，四指始终弯曲，拇指始终伸直，当是直线电流时，拇指指向电流方向，四指指向磁场方向；当是环形电流时，四指弯曲指向电流方向，拇指指向磁场方向磁通量的理解和计算学生用书P79 1计算磁通量时应用公式BS.（1）公式应用条件：磁感线与平面垂直（2）若磁感应强度与平面不垂直，公式BS中的S应用平面在垂直于磁感线方向的投影面积2比较磁通量大小时还可用磁感线条数来表示：条数越多，磁通量越大，条数越少，磁通量越小1.如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为_若使框架绕OO转过30角，则穿过框架平面的磁通量为_；若从初始位置转过90若从初始位置转过180角，则穿过框架平面的磁通量的变化量是_思路探究框架转过30角时，平面与磁场垂直的有效面积是多大？转过180角，磁通量的正负情况如何？解析初始位置时，SB，故1BS.框架转过30时，2BScos 30BS.框架转过90时，SB，故3BScos 900.从初始位置转过180的过程中：规定初始位置时穿过方向为正，则1BS，4BS，故|41|2BS.答案BSBS02BS2.（2015黄冈中学高二检测）一平面线圈用细杆悬于P点，开始时细杆处于水平位置，释放后让它在如图所示的匀强磁场中运动已知线圈平面始终与